諧振電路q

Ⅰ 諧振電路中Q值代表什麼意思

Q值又叫品質因數，是衡量一個諧振迴路或線圈的品質的重要參數。因為是個比值，所以是個不名數，只有數值，沒有單位。

如何計算？ 對諧振迴路而言，Q值等於這個諧振迴路線圈的電感量（亨利，H），除以：電容器電容量（法拉，F）乘以迴路電阻（歐姆，Ω）的乘積。也就是說，諧振迴路的線圈電感量越大、電阻和電容越小，諧振迴路的Q值越高。
對線圈而言，Q值等於這個線圈的電感量，除以這個線圈的電阻值。也就是說，線圈要想提高Q值，可以換粗線繞（低頻）、或使用多股線繞（中頻中波段）、或蜂房繞法（減小分布電容）、或用鍍銀線間繞（高頻短波段）、或加磁芯（用長磁棒），都可以提高Q值。

提高Q值有何好處呢？因為線圈是諧振迴路的一個組成部分，所以我們不用談線圈，只談諧振迴路就可以了。Q值高了，諧振迴路的選頻能力就強，收信機的靈敏度就高（可收到原來聽不到的遠地電台），選擇性就好（不串音），性能就提高了。

可諧振迴路的Q值也不是越高越好，因為Q值高，選頻的峰雖然高了，但通帶卻變窄了，同時穩定性變差，調好的電台一鬆手就跑了。通帶變窄對中波短波以聽新聞語言為主的電台當然無所謂了，這些電台的頻寬只有9千赫（原來是10千赫，1978年改為中波段國際標准9千赫，短波段仍然保持10千赫）；但對聽音樂為主的調頻電台和電視台就不行了，調頻電台的帶寬250千赫，電視台信號帶寬8000千赫，再使用原來的電路就不行了，增加帶寬的辦法有兩個：較好的方法是，使用多個不同頻率的調諧迴路共同組成一個寬頻帶，這個方法在保證靈敏度和選擇性不變的前提下可以增加帶寬，缺點是線路復雜，要使用多級放大，簡單的方法是，向諧振迴路上並聯一個電阻，並聯的這個電阻阻值越小，帶寬增加的越多，這個方法的優點是：簡單。缺點是：放大量顯著變小，靈敏度和選擇性明顯變劣。

關於諧振迴路Q值的討論：線圈的Q值較好理解，同樣的電感量，電阻越小，震盪起來損耗就越小，Q值肯定要高啦。但是對於諧振迴路，為什麼又把電容量弄到分母上，電容量越大反而Q值越低呀？電容也儲存電能呀，真是令人費解。

真實的情況是這樣的：諧振迴路對某一頻率的交流電諧振是有條件的，就是線圈的電感量與電容器的電容量的乘積必須為一個固定值，當線圈對這個交流電的感抗與電容器對這個交流電的容抗一樣大時，因為二者方向相反，可以互抵，這個諧振迴路就對這個頻率的交流電諧振了。有兩種方案可做比較：大電感配小電容，或小電感配大電容（因為要乘積為固定值）。第一種方案電路中電壓高，電流小，因為電感量大，所以同樣的電流能感應出高電壓，但電容量小存電量小形不成大電流，屬於高壓小電流方案；第二種方案電路中電壓低，電流大，因為電感量小所以同樣的電流只能感應出不高的電壓，但電容量大存電量多可以形成大電流，屬於低壓大電流方案。這樣就很清楚了，震盪是電流在線圈與電容器之間來回跑，與高壓輸電原理相同，高壓小電流方案損耗必然小，Q值肯定高啦。

從理論上分析，Q值等於諧振迴路的電抗的絕對值與電阻的比值。電抗越大、電阻越小諧振迴路的Q值越高。線圈的感抗是和電感量成正比的，而電容器的容抗卻是和電容量成反比的，使用大電感量與小電容量組合成的諧振迴路，可形成較大的電抗，是大感抗對大容抗互抵，從而形成高Q值。而使用小電感量與大電容量組合成的諧振迴路，卻無法形成較大的電抗，是小感抗對小容抗互抵，從而Q值很低。

Ⅱ 諧振電路工作原理

主要是指電感、來電容並聯自諧振組成的LC振盪器。
因為LC迴路有選頻特性。理由：迴路的等效阻抗Z=(-J/ωC)//(R+JωL),可知，阻抗Z與信號頻率有關。不同頻率的信號電流（同等大小的電流）在通過迴路時，產生的電壓是不同的。只有一個頻率的信號電流產生的電壓最大，就是當信號角頻率ω=ω0=1/√LC時。此時迴路阻抗最大，叫做並聯諧振。

Ⅲ 諧振電路的工作原理

諧振的實質來是電容中的電場能與自電感中的磁場能相互轉換，此增彼減，完全補償。電場能和磁場能的總和時刻保持不變，電源不必與電容或電感往返轉換能量，只需供給電路中電阻所消耗的電能。

其動力學方程式是F=-kx。 諧振的現象是電流增大和電壓減小，越接近諧振中心，電流表電壓表功率表轉動變化快，但是和短路的區別是不會出現零序量。

按電路聯接的不同，有串聯諧振和並聯諧振兩種。

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特點

諧振電路都有一個特點，容抗等於感抗，電路呈阻性：

那麼就有ωL=1/ωC

因為LC都是已知條件，那麼可以把諧振的頻率點算出來。

品質因數Q=ωL/R，所謂品質因數如果為28,那麼並聯的諧振電路就是電流增大了28倍;如果是串聯的諧振電路,那麼就是電壓增加了28倍。

那麼現在串聯諧振點下的電壓為施加的電壓乘以品質因數。

如果已知條件告訴你的施加電壓為峰值,那麼就直接相乘;如果已知條件告訴你的施加電壓為有效值,那麼還需要將算出來的電壓再乘以1.414得出峰值。

Ⅳ 什麼是諧振電路的品質因數

1. 在研究各種諧振電路時，常常涉及到電路的品質因素Q值的問題，那末什麼是Q值呢？下面我們作詳細的論述。

2. 1是一串聯諧振電路，它由電容C、電感L和由電容的漏電阻與電感的線電阻R所組成。此電路的復數阻抗Z為三個 元件的復數阻抗之和。

3. Z=R+jωL+（-j/ωC）=R+j（ωL-1/ωC） ⑴

4. 上式電阻R是復數的實部，感抗與容抗之差是復數的虛部，虛部我們稱之為電抗用X表示， ω是外加信號的角頻率。

5. 當X=0時，電路處於諧振狀態，此時感抗和容抗相互抵消了，即式⑴中的虛部為零，於是電路中的阻抗最小。因此電流最大，電路此時是一個純電阻性負載電路，電路中的電壓與電流同相。電路在諧振時容抗等於感抗，所以電容和電感上兩端的電壓有效值必然相等，

6. 電容上的電壓有效值UC=I*1/ωC=U/ωCR=QU 品質因素Q=1/ωCR，這里I是電路的總電流。

8. 電感上的電壓有效值UL=ωLI=ωL*U/R=QU 品質因素Q=ωL/R

9. 因為：UC=UL 所以Q=1/ωCR=ωL/R

10. 電容上的電壓與外加信號電壓U之比UC/U= （I*1/ωC）/RI=1/ωCR=Q

11. 感上的電壓與外加信號電壓U之比UL/U= ωLI/RI=ωL/R=Q

12. 從上面分析可見，電路的品質因素越高，電感或電容上的電壓比外加電壓越高。

13. 電路的選擇性：圖1電路的總電流I=U/Z=U/［R2+（ωL-1/ωC）2］1/2=U/［R2+（ωLω0/ω0-ω0/ωCω0）2］1/2 ω0是電路諧振時的角頻率。當電路諧振時有：ω0L=1/ω0C

14. 所以I=U/{R2+［ω0L（ω/ω0-ω0/ω）］2}1/2= U/{R2+［R2（ω0L/R）2］（ω/ω0-ω0/ω）2}1/2= U/R［1+Q2（ω/ω0-ω0/ω）2］1/2

15. 因為電路諧振時電路的總電流I0=U/R，

16. 所以I=I0/［1+Q2（ω/ω0-ω0/ω）2］1/2有：I/I0=1/［1+Q2（ω/ω0-ω0/ω）2］1/2作此式的函數曲線。設（ω/ω0-ω0/ω）2=Y

17. 曲線如圖2所示。這里有三條曲線，對應三個不同的Q值，其中有Q1》Q2》Q3。從圖中可看出當外加信號頻率ω偏離電路的諧振頻率ω0時， I/I0均小於1。Q值越高在一定的頻偏下電流下降得越快，其諧振曲線越尖銳。也就是說電路的選擇性是由電路的品質因素Q所決定的，Q值越高選擇性越好。

Ⅳ 串聯諧振電路Q值的計算及其意義的參考資料都有哪些

串聯諧振出現時,電路中的電流I=U/R.
而電感兩端的電壓與電回容兩端的電壓相等,都等於外加答電壓U的Q倍.
於是在電阻上消耗的有功功率P=U^2/R,
而在電感和電容上的無功功率=UL*I=Uc*I=QU*（U/R）=QP
這就是此電路中Q值的物理意義：
Q=電感（或電容）上無功功率與電阻上有功功率的比值.

Ⅵ 諧振迴路的有載品質因數Q怎麼計算

1、RLC串聯諧振：諧振時的感抗（或容抗）除以串聯電阻等於品質因數Q。
2、
RLC並聯諧振：並聯電阻除以諧振時的感抗（或容抗）等於品質因數Q。
3、品質因數是電學和磁學的量，表示一個儲能器件（如電感線圈、電容等）、諧振電路中所儲能量同每周期損耗能量之比的一種質量指標；串聯諧振迴路中電抗元件的Q值等於它的電抗與其等效串聯電阻的比值；元件的Q值愈大，用該元件組成的電路或網路的選擇性愈佳。

Ⅶ 試證明，諧振電路Q可表示為 Q=2π迴路儲存的能量/每周消耗的能量

證明：
品質因數Q＝woL/R＝(woL＊I平方)/(R＊I平方)
＝(2兀fL＊I平方)/(R＊I平方)
＝[2兀(L＊I平方)]/(R＊I平方＊T)
＝[2兀(1/2＊L＊I平方＋1/2＊C＊U平方)]/每周消耗的能量
＝2兀迴路存儲的能量/每周消耗的能量
即得證。